《耐火材料工艺学》课件 12-7坯体的干燥

坯体的干燥12-7陶瓷工艺学010203干燥过程干燥制度的确定干燥方法目录/Contents干燥(drying)是借助热能使坏料中的水分汽化并由干燥介质带走的过程。这个过程是还料和干燥介质的传热传质过程，其特征是采用加热、降温、减压或其他能量传递的方式使还料中的水分产生挥发、冷凝、升华等相变过程与物体分离，以达到去湿目的。什么是干燥呢？特征？对陶瓷还件来说，干燥过程尤为重要，其目的是排除蚽体中的水分，同时赋予坯体一定的干燥强度，满足搬运以及后续工序（修蚽、黏结、施釉）的要求。01干燥过程1.干燥过程生坯与干燥介质接触时，生坯表面的水首先汽化，内部的水借助扩散作用向表面移动，并在表面汽化，然后干燥介质将汽化的水带走。干燥速度取决与内部扩散速度和表面汽化速度两个过程干燥过程可分为四个阶段，如图：图12-9干燥过程的四个阶段（1）升速阶段短时间内，坯体表面被加热到等于干燥介质湿球温度的温度，水分蒸发速度很快增大，到A点后，坯体吸收的热量和蒸发水分耗去的热量相等。本阶段特点是时间短，排除水量不大。干燥速度取决与内部扩散速度和表面汽化速度两个过程干燥过程可分为四个阶段，如图：图12-9干燥过程的四个阶段（2）等速干燥阶段坯体表面蒸发的水分由内部向坯体表面源源不断补充，坯体表面总是保持湿润。干燥速度不变，坯体表面温度保持不变，水分自由蒸发。干燥速度取决与内部扩散速度和表面汽化速度两个过程干燥过程可分为四个阶段，如图：图12-9干燥过程的四个阶段（3）降速干燥阶段表面停止收缩，继续干燥仅增加坯体内部孔隙干燥速度下降，热能消耗下降，坯体表面温度提高。干燥速度取决与内部扩散速度和表面汽化速度两个过程干燥过程可分为四个阶段，如图：图12-9干燥过程的四个阶段（4）平衡阶段坯体表面水分达到平衡水分时，干燥速度为0，取决于干燥介质的温度和湿度—干燥最终水分。2.成型方法对干燥收缩的影响（3）压制成型：粉料水分、堆积、受力都是不均匀的。其中等静压成型：含水率小，密度大且均匀，几乎无收缩变形。（1）可塑成型：可塑性高则干燥收缩率、变形率提高。（2）注浆成型：颗粒定向排列，靠进吸浆面（石膏模工作面）致密提高，水分下降。远离吸浆面（石膏模工作面）致密下降，水分提高。02干燥制度的确定（1）影响内扩散的因素（2）影响外扩散的因素（3）其他影响因素影响干燥速度的因素（1）干燥介质的温度（2）干燥介质的湿度（3）干燥介质的流速、流量确定干燥介质参数的依据03泥浆的脱水与造粒泥浆的含水率约60wt%。机械脱水压滤机可达到20～25%；压力由小变大，提高泥浆温度，压滤速度减少。热风脱水喷雾干燥可达到8%；离心式压力式气流式（顺流式逆流式）。04干燥方法利用热气体（烟气或热空气）的对流传热作用，将热传给坯体，使坯体内水分蒸发而干燥。设备设施有室式、隧道式、链式、推板式等，可通过控制热扩散与湿扩散的方向来提高干燥速度。薄而小的坯体——高温低湿；厚而大的坯体——高湿低温；分段控制多次循环高速送风脉冲送风。1.对流干燥红外线波长介于可见光与微波之间（0.75—2.5um近红外、2.5—1000um远红外）。水是红外线敏感物质，入射的红外线频率与含水物质固有振动频率一致时，会大量吸收红外线，使分子振动加速，转变为热能。2.远红外干燥湿坯体作为电阻并连在电路中。坯体有电阻，电流通过时产生热量。整个坯厚度方向同时加热表面由于蒸发水分及向外扩散，湿度低于内部，热湿方向一致，速度快。水分增